高中化學 第二章 分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 2.3.1 鍵的極性與分子的極性 范德華力和氫鍵及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響同步配套練習 新人教版選修3

1、第一課時鍵的極性與分子的極性范德華力和氫鍵及其對物質(zhì)性質(zhì)的影響基礎(chǔ)鞏固1下列說法正確的是()a.含有非極性鍵的分子一定是非極性分子b.非極性分子中一定含有非極性鍵c.由極性鍵形成的雙原子分子一定是極性分子d.分子的極性與鍵的極性無關(guān)答案：c解析：含有非極性鍵的分子不一定是非極性分子,如h2o2;非極性分子中不一定含有非極性鍵,如ch4、co2均是非極性分子,卻僅有極性鍵;分子的極性不僅與鍵的極性有關(guān),還與分子立體構(gòu)型有關(guān)。2下列說法不正確的是()a.分子間作用力是分子間相互作用力的總稱b.分子間氫鍵的形成除使物質(zhì)的熔、沸點升高,對物質(zhì)的溶解、電離等也都有影響c.范德華力與氫鍵可同時存在于分子之

2、間d.氫鍵是一種特殊的化學鍵,它廣泛存在于自然界中答案：d解析：分子間作用力是分子間靜電作用的總稱,它包括氫鍵和范德華力,它的作用弱于化學鍵,但不屬于化學鍵,其存在也有一定要求,對物質(zhì)熔、沸點等有影響。3下列物質(zhì)中,分子內(nèi)和分子間均可形成氫鍵的是()a.nh3b.c.h2od.ch3ch2oh答案：b解析：形成氫鍵的分子含有nh、ho或hf鍵,nh3、h2o、ch3ch2oh中的氫鍵只存在于分子間。b項,中oh間可在分子間形成氫鍵,oh與可在分子內(nèi)形成氫鍵。4下列事實與氫鍵有關(guān)的是()a.水加熱到很高的溫度都難以分解b.水結(jié)成冰體積膨脹,密度變小c.ch4、sicl4、geh4、snh4熔點隨

3、相對分子質(zhì)量增大而升高d.hf、hcl、hbr、hi的熱穩(wěn)定性依次減弱答案：b解析：形成氫鍵的條件是一方有“裸露”的氫原子,另一方有半徑較小且吸引電子能力較強的活潑非金屬原子。a項表示水的穩(wěn)定性,與化學鍵有關(guān),c項與分子間作用力有關(guān),d項與共價鍵的鍵能有關(guān),只有b項與形成氫鍵有關(guān)。5下列敘述中正確的是()a.離子化合物中不可能存在非極性鍵b.非極性分子中不可能既含極性鍵又含非極性鍵c.非極性分子中一定含有非極性鍵d.不同非金屬元素原子之間形成的化學鍵都是極性鍵答案：d解析：a項,離子化合物中可能存在非極性鍵,如na2o2是離子化合物,其中oo鍵是非極性鍵,a錯誤;b項,非極性分子中,既含非極性

4、鍵又含極性鍵是可能的,如乙炔(hcch)分子中ch鍵是極性鍵,cc鍵是非極性鍵,b錯誤;c項,由極性鍵組成的多原子分子,只要分子結(jié)構(gòu)對稱就是非極性分子。如co2(oco)是非極性分子,分子中所有化學鍵都是極性鍵,c項錯誤;d項,因為不同非金屬原子吸引電子的能力不同,它們之間的共用電子對必偏向其中一方而形成極性共價鍵,d正確。6下列各組物質(zhì)中,都是由極性鍵構(gòu)成的極性分子的一組是()a.ch4和br2b.nh3和h2oc.h2s和ccl4d.co2和hcl答案：b解析：br2是由非極性鍵構(gòu)成的非極性分子,h2s、hcl、nh3和h2o是由極性鍵構(gòu)成的極性分子,ch4、ccl4、co2是由極性鍵構(gòu)成

5、的非極性分子。7實驗測得becl2為共價化合物,兩個becl鍵間的夾角為180°,由此可判斷becl2屬于()a.由極性鍵形成的極性分子b.由極性鍵形成的非極性分子c.由非極性鍵形成的極性分子d.由非極性鍵形成的非極性分子答案：b解析：鍵角是180°說明分子是對稱的,正電荷中心與負電荷中心重合是非極性分子。8下列兩組命題中,b組命題正確,且能用a組中的命題加以解釋的是()a組b組.hi鍵的鍵能大于hcl鍵的鍵能hi比hcl穩(wěn)定.hi鍵的鍵能小于hcl鍵的鍵能hcl比hi穩(wěn)定.h2s分子間的范德華力大于h2o分子間的范德華力h2s的沸點比h2o的高.hi分子間的范德華力小于h

6、cl分子間的范德華力hi的沸點比hcl的低a.b.c.d.答案：b解析：碘和氯位于同主族,碘的原子半徑大于氯的原子半徑,碘的非金屬性弱于氯的非金屬性,hcl鍵的鍵能大于hi鍵的鍵能,hcl的穩(wěn)定性大于hi的穩(wěn)定性,a錯誤,b正確;h2s的結(jié)構(gòu)和h2o的結(jié)構(gòu)相似,但由于h2o分子間存在較強的氫鍵,所以h2o的沸點高。9你認為下列說法不正確的是()a.氫鍵存在于分子之間,不存在于分子之內(nèi)b.對于組成和結(jié)構(gòu)相似的分子,其范德華力隨著相對分子質(zhì)量的增大而增大c.氫鍵不僅存在于分子之間,有時也存在于分子內(nèi)部d.冰融化時只破壞分子間作用力答案：a解析：氫鍵既能存在于分子之間,又能存在于分子之內(nèi),只要符合形

7、成氫鍵的條件即可,a錯。10下列說法正確的是()c2h6分子中既含極性鍵又含非極性鍵由于氨和水分子之間能形成氫鍵,所以nh3極易溶于水f2、cl2、br2、i2熔點隨相對分子質(zhì)量增大而升高ncl3、pcl3、co2、cs2分子中各原子均達到8e-穩(wěn)定結(jié)構(gòu)原子序數(shù)為34號的元素屬于長周期的副族元素由于非金屬性cl>br>i,所以酸性hcl>hbr>hia.b.c.d.答案：b解析：34號元素是se,位于第四周期第a族。酸性:hi>hbr>hcl。11同學們使用的涂改液中含有很多有害的揮發(fā)性物質(zhì),二氯甲烷就是其中的一種,吸入會引起慢性中毒,有關(guān)二氯甲烷的說法正確

8、的是()a.含有非極性共價鍵b.鍵角均為109°28'c.有兩種同分異構(gòu)體d.分子屬于極性分子答案：d12(1)(2016全國甲,節(jié)選)氨的沸點(填“高于”或“低于”)膦(ph3),原因是;氨是分子(填“極性”或“非極性”),中心原子的軌道雜化類型為。 (2)(2016四川理綜8,節(jié)選)h2s的沸點低于與其組成相似的h2o,其原因是 。 答案：(1)高于nh3分子間可形成氫鍵極性sp3(2)h2s分子間不存在氫鍵,h2o分子間存在氫鍵解析：(1)nh3分子間存在氫鍵,而ph3分子間只存在范德華力,氫鍵的強度大于范德華力,故氨的沸點高于ph3。氨分

9、子為三角錐形分子,為極性分子,中心原子n原子采用sp3雜化;(2)h2o分子間存在氫鍵,使其沸點高于h2s的沸點。13鹵素化學豐富多彩,能形成鹵化物、鹵素互化物、多鹵化物等多種類型的化合物。(1)基態(tài)溴原子的價電子排布式為。 (2)鹵素互化物如ibr、icl等與鹵素單質(zhì)結(jié)構(gòu)相似、性質(zhì)相近。則cl2、ibr、icl的沸點由高到低的順序為。 (3)氣態(tài)氟化氫中存在二聚分子(hf)2,這是由于。 (4(5)ibr與水能發(fā)生反應,生成物中有一種為三原子分子,寫出該化合物的結(jié)構(gòu)式。 答案：(1)4s24p5(2)ibr>icl>cl2(3)hf分子間可

10、以形成氫鍵(4)v形(或角形)sp3(5)hoi解析：溴原子為第四周期第a族元素,價電子排布式為4s24p5;鹵素互化物如ibr、icl等與鹵素單質(zhì)結(jié)構(gòu)相似,則cl2、icl、ibr的沸點隨著相對分子質(zhì)量增加而增大,因此沸點由高到低的順序為ibr>icl>cl2。氣態(tài)氟化氫存在二聚分子原因是分子間可以形成氫v形(或角形),中心原子雜化類型為sp3。ibr與水能發(fā)生反應,生成物為hbr和hio,其中的三原子分子為hio,結(jié)構(gòu)式為hoi。14a、b、c、d、e是相鄰三個周期中的五種元素,它們的原子序數(shù)依次增大,b、c、d屬同一周期,a、e在周期表中處于同一縱列。已知:除a外,各元素原子

11、的內(nèi)層均已填滿電子,其中b的最外層有4個電子;a與b,b與c都能生成氣態(tài)非極性分子的化合物;d與e生成離子化合物,其離子的電子層結(jié)構(gòu)相同。回答:(1)a為元素,b為元素,c為元素,d為元素,e為元素; (2)c元素在周期表中屬周期族,其原子電子排布式為; (3)b與c形成的非極性分子的電子式是,其中共價鍵類型(填或鍵)及數(shù)目是。 答案：(1)氫碳氧氟鈉(2)第二第a1s22s22p4(3)解析：b的最外層有4個電子,應在第a族,a與b,b與c都能生成氣態(tài)非極性分子的化合物,則b是c,a是h,c是o,由b、c、d屬同一周期,且a、b、c、d、e是相鄰三個周期,a、e

12、同族,d與e生成離子化合物,其離子的電子層結(jié)構(gòu)相同知,d是f,e是na。15短周期元素d、e、x、y、z原子序數(shù)逐漸增大。它們的最簡單氫化物分子的立體構(gòu)型依次是正四面體形、三角錐形、正四面體形、v形、直線形?；卮鹣铝袉栴}:(1)y的最高價氧化物的化學式為;z的核外電子排布式是。 (2)d的最高價氧化物與e的一種氧化物為等電子體,寫出該e的氧化物的化學式:。 (3)d和y形成的化合物,其分子的立體結(jié)構(gòu)為,d原子的軌道雜化方式是 。 x與z構(gòu)成的分子是(填“極性”或“非極性”)分子。 答案：(1)so31s22s22p63s23p5(2)n2o(3)直線形sp雜化非極

13、性解析：短周期元素形成的氫化物有ch4、nh3、h2o、hf、sih4、ph3、h2s、hcl,立體構(gòu)型呈正四面體的有ch4、sih4,呈三角錐形的有nh3、ph3,v形的有h2o、h2s,直線形的有hf、hcl。由d、e、x、y、z原子序數(shù)逐漸增大,它們的氫化物分子的立體構(gòu)型依次是正四面體形、三角錐形、正四面體形、v形、直線形知,d、e、x、y、z分別是碳、氮、硅、硫、氯。能力提升1下列說法正確的是()a.氫鍵有方向性和飽和性,屬于共價鍵b.h2o是一種非常穩(wěn)定的化合物,這是由于氫鍵所致c.范德華力是一種分子間作用力,也是一種特殊的化學鍵d.常溫常壓下,鹵素單質(zhì)從f2i2由氣態(tài)、液態(tài)到固態(tài)的

14、原因是范德華力逐漸增大答案：d解析：氫鍵具有飽和性和方向性,不屬于共價鍵,a錯誤;h2o是一種非常穩(wěn)定的化合物,這是由于共價鍵鍵能大所致,氫鍵不是化學鍵,一般影響物質(zhì)的物理性質(zhì),b錯誤;范德華力是一種分子間作用力,不是化學鍵,c錯誤;鹵素單質(zhì)形成的晶體均是分子晶體,常溫常壓下,鹵素單質(zhì)從f2i2由氣態(tài)、液態(tài)到固態(tài)的原因是范德華力逐漸增大,d正確。2co2的資源化利用是解決溫室效應的重要途徑。以下是在一定條件下用nh3捕獲co2生成重要化工產(chǎn)品三聚氰酸的反應(未配平):nh3+co2+h2o下列有關(guān)三聚氰酸的說法正確的是()a.分子式為c3h6n3o3b.分子中既含極性鍵,又含非極性鍵c.屬于共

15、價化合物d.生成該物質(zhì)的上述反應為中和反應答案：c解析：依據(jù)三聚氰酸的結(jié)構(gòu)式可知:它的分子式為c3h3n3o3,是僅由極性鍵(不同種元素原子間形成的共價鍵)形成的共價化合物,故a項、b項錯誤,c項正確;該反應是非電解質(zhì)之間的反應,不是酸與堿反應生成鹽和水的反應,所以不是中和反應,d項錯誤。3下列關(guān)于粒子結(jié)構(gòu)的描述不正確的是()a.h2s和nh3均是價電子總數(shù)為8的極性分子b.hs-和hcl均是含一個極性鍵的18電子粒子c.ch2cl2和ccl4均是正四面體構(gòu)型的非極性分子d.1 mol答案：c解析：ccl4具有正四面體結(jié)構(gòu),是非極性分子,但ch2cl2中ch鍵與ccl鍵不同,導致分子不為正四面

16、體結(jié)構(gòu),故ch2cl2為極性分子。4水分子間“氫鍵”的作用,可以形成(h2o)n。在冰中,每個水分子被4個水分子包圍,形成變形的正四面體,通過“氫鍵”相互連接成龐大的冰。(1)1 mol冰中有mol“氫鍵”。 (2)水分子中可電離生成兩種含有相同電子數(shù)的微粒,其電離方程式為。 (3)用x、y、z分別表示h2o、h2s、h2se的沸點(),則x、y、z的大小關(guān)系是,其判斷依據(jù)是  。 答案：(1)2(2)2h2oh3o+oh-(3)x>z>yh2o分子間存在氫鍵,且h2se的相對分子質(zhì)量大于h2s,故有沸點:h2o>h2se&g

17、t;h2s,即x>z>y5一定條件下,ch4、co2都能與h2o形成籠狀結(jié)構(gòu)(如下圖所示)的水合物晶體,其相關(guān)參數(shù)見下表。ch4與h2o形成的水合物晶體俗稱“可燃冰”。參數(shù)分子分子直徑/nm分子與h2o的結(jié)合能e/(kj·mol-1)ch40.43616.40co20.51229.91(1)“可燃冰”中分子間存在的2種作用力是。 (2)為開采深海海底的“可燃冰”,有科學家提出用co2置換ch4的設(shè)想。已知上圖中籠狀結(jié)構(gòu)的空腔直徑為0.586 nm,根據(jù)上述圖表,從物質(zhì)結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的角度分析,該設(shè)想的依據(jù)是。 答案：(1)氫鍵、范德華力(2)co2的分子直徑小于籠狀結(jié)構(gòu)空腔直徑,且與h2o的結(jié)合能大于c